§4.2同角三角函数基本关系式及诱导公式
课标要求1.理解同角三角函数的基本关系式sin2α+cos2α=1,sinαcosα=tanαα≠π2+k
1.同角三角函数的基本关系
(1)平方关系:sin2α+cos2α=1.
(2)商数关系:sinαcosα=tanα
2.三角函数的诱导公式
公式
一
二
三
四
五
六
角
2kπ+α(k∈Z)
π+α
-α
π-α
π2-
π2+
正弦
sinα
-sinα
-sinα
sinα
cosα
cosα
余弦
cosα
-cosα
cosα
-cosα
sinα
-sinα
正切
tanα
tanα
-tanα
-tanα
口诀
奇变偶不变,符号看象限
1.判断下列结论是否正确.(请在括号中打“√”或“×”)
(1)sin(π+α)=-sinα成立的条件是α为锐角.(×)
(2)若α,β∈R,则sin2α+cos2β=1.(×)
(3)若α∈R,则tanα=sinαcosα恒成立.(
(4)若sin(kπ-α)=13(k∈Z),则sinα=13.(×
2.(多选)已知x∈R,则下列等式恒成立的是()
A.sin(-x)=sinx
B.sin3π2-x
C.cosπ2+x
D.cos(x-π)=-cosx
答案CD
解析sin(-x)=-sinx,故A不成立;
sin3π2-x=-cosx,
cosπ2+x=-sinx,
cos(x-π)=-cosx,故D成立.
3.若sinxcosx=18,则cosx-sinx的值是(
A.±32 B.32 C.-32 D
答案A
解析(cosx-sinx)2=1-2sinxcosx=1-2×18=34,所以cosx-sin
4.已知α是第三象限角,sinα=-35,则tanα=
答案3
解析由题意得cosα=-45,故tanα=
1.熟记同角三角函数的基本关系式的几种变形
(1)sin2α=1-cos2α=(1+cosα)(1-cosα);
cos2α=1-sin2α=(1+sinα)(1-sinα);
(sinα±cosα)2=1±2sinαcosα.
(2)sinα=tanαcosαα≠
(3)sin2α=sin
cos2α=cos
2.谨防两个易误点
(1)在利用同角三角函数的平方关系时,若开方,要特别注意判断符号.
(2)“奇变偶不变,符号看象限”,其中的奇、偶是指π2的奇数倍和偶数倍,变与不变指函数名称的变化,应用时要注意
题型一同角三角函数基本关系式
例1(1)(2024·广州模拟)已知sinα-cosα=22,则tanα+1tanα
A.-14 B.-4 C.14 D
答案D
解析方法一sinα-cosα=2
则(sinα-cosα)2=1-2sinαcosα=1
解得sinαcosα=1
tanα+1tanα=
方法二(对偶式)
设cosα+sinα=t,
则cos2α+2sinαcosα+sin2α=t2,①
又sinα-cosα=2
则sin2α-2sinαcosα+cos2α=12,
①②相加,可得t2=32,即t=62或
当t=62时,由
可得sinα=6+24,cos
所以tanα=6+26-
所以tanα+1tanα=2+3+12+3=2+3
同理,当t=-62时,tanα+1tanα
(2)已知tanα=-3,则sin3α-sin
A.-34 B.34 C.310 D
答案C
解析因为tanα=-3,
所以sin3α-sinαcosα=sin
思维升华(1)利用sin2α+cos2α=1可以实现角α的正弦、余弦的互化,利用sinαcosα=tanαα≠
(2)形如asinα+bcosαcsinα+dcosα,asin2α+
(3)对于sinα+cosα,sinαcosα,sinα-cosα这三个式子,利用(sinα±cosα)2=1±2sinαcosα,可以知一求二.
跟踪训练1(1)(2025·太原模拟)已知sinα+cosα=63,0απ,则sinα-cosα等于(
A.-233 B.233 C.-3
答案B
解析因为sinα+cosα=6
所以(sinα+cosα)2=2
即sin2α+2sinαcosα+cos2α=2
所以2sinαcosα=-13
因为0απ,所以cosα0sinα,
所以sinα-cosα0,
因为(sinα-cosα)2=sin2α-2sinαcosα+cos2α=1+1
所以sinα-c